1.如圖,二個可視為質(zhì)點的物體A、B的質(zhì)量分別為mA=3kg、mB=2kg,二者間距L=1m,它們與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.1,現(xiàn)在給A以v0=10m/s的初速度,A與B碰撞后粘在一起向右運(yùn)動,g=10m/s2,求AB整體運(yùn)動的距離.

分析 根據(jù)動能定理求出A與B碰撞前的速度,碰撞的極短時間內(nèi),A、B組成的系統(tǒng)動量守恒,結(jié)合動量守恒求出碰撞后共同的速度,再結(jié)合動能定理求出AB整體運(yùn)動的距離.

解答 解:設(shè)A與B碰撞前的速度為vA,根據(jù)動能定理有:$-μ{m}_{A}gL=\frac{1}{2}{m}_{A}{{v}_{A}}^{2}-\frac{1}{2}{m}_{A}{{v}_{0}}^{2}$,
AB碰撞前后瞬間動量守恒,規(guī)定向右為正方向,根據(jù)動量守恒有:mAvA=(mA+mB)v,
碰撞后,對整體分析,根據(jù)動能定理得:$-μ({m}_{A}+{m}_{B})gx=0-\frac{1}{2}({m}_{A}+{m}_{B}){v}^{2}$,
聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得:x=17.64m.
答:AB整體運(yùn)動的距離為17.64m.

點評 本題考查了動量守恒和動能定理的綜合運(yùn)用,知道A、B碰撞的時間極短,內(nèi)力遠(yuǎn)大于摩擦力,可以認(rèn)為系統(tǒng)動量守恒.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.遠(yuǎn)距離輸電要采用高壓電.關(guān)于高壓輸電的優(yōu)點,下列說法中正確的是( 。
A.可根據(jù)需要調(diào)節(jié)交流電的頻率B.可加快輸電的速度
C.可節(jié)省輸電成本D.可減少輸電線上的能量損失

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖甲所示,質(zhì)量分別為2kg和1kg的A、B兩物體通過一根輕桿相連在水平面上向右做直線運(yùn)動,對A物體施加一個水平向左的力F并開始計時,通過速度傳感器測出B物體此后的v-t圖象如圖乙所示,若已知兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)相同,取重力加速度g=10m/s2,則下列說法正確的是(  )
A.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5
B.所施加的外力為5N
C.6s時桿的作用力為3N
D.t=10s時物體A與t=0時所處的位置相距2m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,光滑圓軌道固定在豎直平面內(nèi),其圓心處有一光滑轉(zhuǎn)軸,輕彈簧一端連接在轉(zhuǎn)軸上,另一端與置于軌道上的小球相連,小球的質(zhì)量為1kg,輕彈簧處于壓縮狀態(tài).當(dāng)小球在軌道最低點時,給小球一個3m/s的向右的速度,結(jié)果小球恰好能通過軌道的最高點,重力加速度為g=10m/s2,軌道半徑為0.2m,忽略小球的大小,則下列說法正確的是( 。
A.小球通過軌道最高點的速度大小為$\sqrt{2}$m/s
B.小球從最低點運(yùn)動到最高點的過程中,輕彈簧的彈力不斷變大
C.小球運(yùn)動到最高點時,輕彈簧的彈力大小為10N
D.小球在軌道最低點時,對軌道的壓力大小為60N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,圓盤半徑為R,甲乙物體質(zhì)量分別為M和m(M>m),它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的μ倍,兩物體用一根長L(L<R)的繩連在一起,如圖所示,將甲物體放在轉(zhuǎn)軸的位置,甲、乙間連線剛好沿半徑方向被拉直,要使兩物體與圓盤不發(fā)生相對滑動,則轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的角速度最大不得超過(兩物體均看做質(zhì)點)( 。
A.$\sqrt{\frac{μ(M-m)g}{(M+m)L}}$B.$\frac{μg}{L}$C.$\sqrt{\frac{μ(M-m)g}{ML}}$D.$\sqrt{\frac{μ(M+m)g}{mL}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.下列說法正確的有( 。
A.波在兩種介質(zhì)界面處發(fā)生折射,除傳播方向發(fā)生改變,波長、波速、頻率都不變
B.牛頓環(huán)是由一個玻璃球面與平面玻璃之間空氣膜發(fā)生的干涉造成的
C.光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播,頻率不變,所以光的顏色不變
D.自然光被玻璃反射后,反射光依然是自然光

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖,C1和C2是兩個完全相同的平行板電容器,帶有等量電荷.現(xiàn)在電容器C1的兩極板間插入一塊云母,已知云母的厚度與C1兩板間距相等、面積與C1正對面積相同,則在云母插入的過程以及云母全部插入停止運(yùn)動并達(dá)到穩(wěn)定后( 。
A.插入云母的過程中,R上有由a向b的電流通過
B.插入云母的過程中,C1兩極板的電壓逐漸增大
C.達(dá)到穩(wěn)定后,C1的帶電量小于C2的帶電量
D.達(dá)到穩(wěn)定后,C1內(nèi)的電場強(qiáng)度等于C2內(nèi)的電場強(qiáng)度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,把一個小球放在玻璃漏斗中,晃動漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,提供小球的向心力的是( 。
A.重力
B.漏斗壁對小球的支持力
C.重力和漏斗壁對小球的支持力的合力
D.重力,漏斗壁對小球的支持力和漏斗壁對小球的摩擦力的合力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖(a)所示,間距為50cm,電阻不計的光導(dǎo)軌固定在傾角為θ=30°的斜面上,在區(qū)域Ⅰ內(nèi)有方向垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場B1,磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T,在區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時間t變化的規(guī)律如圖(b)所示.t=0時刻在軌道上端的金屬細(xì)棒ab從如圖位置由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,同時下端的另一金屬細(xì)棒cd在位于區(qū)域Ⅰ內(nèi)的導(dǎo)軌上由靜止釋放.在ab棒運(yùn)動到區(qū)域Ⅱ的下邊界EF處之前,cd棒始終靜止不動,兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好.已知cd棒的質(zhì)量為0.1kg,ab棒的質(zhì)量及兩棒的阻值均未知,區(qū)域Ⅱ沿斜面的長度為1m,在t=tx時刻(tx未知)ab棒恰進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ,求:
(1)通過cd棒電流的方向d→c(填“c→d”或“d→c”),區(qū)域Ⅰ內(nèi)磁場的方向垂直于斜面向上,ab棒從開始下滑至EF的過程中,ab棒減少的機(jī)械能小于回路中產(chǎn)生的內(nèi)能(填“大于”、“等于”或“小于”);
(2)當(dāng)ab棒在區(qū)域Ⅱ內(nèi)運(yùn)動時cd棒中的電流大;
(3)圖中所標(biāo)tx的數(shù)值及ab棒開始下滑的位置離EF的距離;
(4)ab棒的質(zhì)量.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案